Что такое умный город?

В экспертной среде до сих пор нет единого мнения по трактовке термина «умный город». Как правило, в мировой практике под умным городом понимают различные системы, которые решают актуальные задачи мегаполисов и делают жизнь горожан более удобной. По словам Алексея Паламарчука, руководителя направления продаж B2G АО «ЭР-Телеком Холдинг», «умный город как экосистема должен постоянно взаимодействовать с жителями, настраивать свои ежедневные процессы в зависимости от их пожеланий».

Умный город — это сочетание технических, программных, организационных и административных решений и подходов, направленных на то, чтобы сделать городскую среду комфортнее для всех жителей. С технической точки зрения, умный город включает инженерную инфраструктуру и системы автоматизации и диспетчеризации, которые собирают данные из разных устройств, анализируют их и отправляют в диспетчерские центры. Также его неотъемлемая часть — системы физической, пожарной, дорожной и даже промышленной безопасности. Умный город использует технологии IoT, которые позволяют быстро развернуть системы и собирать цифровые данные. Включает он и инструменты Big Data, Data Science и Machine Learning, поскольку для его эффективной работы требуется обработка больших массивов данных, поиск закономерностей и их применение для корректировки работы городских служб и систем.

Дмитрий Кузнецов, эксперт по автоматизации зданий ИТ-компании КРОК

Эксперты пояснили, что к умному городу можно отнести адаптивное управление ресурсами, движение транспорта, автоматический сбор показаний счетчиков ЖКХ, умные парковки, интеллектуализацию освещения, мониторинг экологической обстановки и многое другое.

Критерии умного города разнятся от страны к стране. Так, в Евросоюзе умные города оценивают по 33 критериям. В России Минстроем утвержден многостраничный документ «Базовые и дополнительные требования к умным городам (стандарт «Умный город»)». Сам термин четко не обозначен, но указаны основные элементы.

Основные элементы умного города, определенные Минстроем России:

• сервис вовлечения граждан в решение вопросов городского развития;
• платформа «цифровой двойник города»;
• умное ЖКХ;
• городская среда;
• городской транспорт;
• общественная безопасность;
• экологическая безопасность.

Системы умного города внедрят в 180 городах России с населением от 100 тыс. человек. В начале марта Минстрой представил «IQ-индекс городов», в котором Москва заняла первое место среди городов с населением от 1 млн человек.

Существует множество глобальных рейтингов интеллектуальных городов, в которых набор учитывающихся критериев различен. Один из наиболее известных рейтингов – Cities in Motion Index (CIMI). В нем Москва занимает 86-е место среди 174 мегаполисов мира.

Москва «умнее» других регионов?

Мнения бизнеса

По оценкам iKS-Consulting, объем российского рынка цифровых решений умного города в 2018 году превысил 81 млрд руб. (прирост +8% к 2017 году; более свежих данных нет). Почти 93% рынка пришлось на цифровизацию Москвы, еще 5% – на Санкт-Петербург и остальные 2% – на другие города.

Ведущая роль Москвы обусловлена достаточно хорошо подготовленной столичной инфраструктурой и финансовыми возможностями, полагает Ольга Сладкова, руководитель группы мультимедийных систем «Инфосистемы Джет». В столице активно развивается интеллектуальная транспортная система, которая постепенно охватывает новые районы, считает Павел Кондаков, управляющий директор Центра стратегического развития и цифровой трансформации компании «ЛАНИТ-Интеграции». По его словам, «в Москве растет спрос на унификацию и кастомизацию услуг», поэтому «фокус основных игроков направлен на продукт, а не на технологию». Среди областей он называет транспорт, безопасность, дистанционное обслуживание в электронной форме. Эксперты выделяют работу дистанционных электронных сервисов, портала поставщиков, интеллектуальных служб здравоохранения.

В России ситуация схожа, с той разницей, что население Москвы более требовательно к уровню сервиса, предоставляемого городом, из-за высокой доли услуг в структуре создаваемого столицей ВВП, считает Кондаков. Спрос объясняется повышением требований рынка к скорости принятия решений, скорости транзакций услуг и платежей, что необходимо для успешной конкуренции в глобальной экономике.

По мнению Бориса Вольпе, генерального директора «МаксимаТелеком», развитие элементов умного города уже в этом году произойдет по всей России. «Мы прогнозируем активный интерес к решениям «умного города» уже в этом году со стороны Санкт-Петербурга и других мегаполисов», – рассказал он.

Приоритеты города

Улучшение качества жизни москвичей — главный критерий, по которому Москва отбирает технологии для внедрения в городе, поясняет руководитель столичного Департамента информационных технологий Эдуард Лысенко. «Любое ИТ-решение, которое внедряется в столице, должно помогать городу, бизнесу и жителям. Именно поэтому в первую очередь цифровизация касается городского хозяйства и социальной сферы – ЖКХ, транспорта, медицины, образования, строительства, безопасности горожан», – добавляет он.

Для тестирования в Москве перспективных технологий в ДИТ есть отдельное подразделение — Smart City Lab. В качестве примера деятельности этой структуры Лысенко привел пилотный проект «умный шлагбаум», который помогает сотрудникам скорой помощи и экстренных служб быстрее приезжать не вызов. Проект был запущен осенью прошлого года в нескольких дворах района Новокосино. По словам главы ДИТ, Москва перенимает перспективные решения, внедренные в других странах, а также сама делится опытом с другими городами.

Большой ли это рынок?

Объем мирового рынка технологий для умного города ведущие консалтинговые компании оценивают по-разному. Наиболее сдержанный прогноз дают аналитики IDC. Глобальные расходы на инициативы в области умных городов к 2023 году составят $189,5 млрд. Большая часть инвестиций приходится на умные счетчики и интеллектуальные электросети. По динамике прироста будут лидировать интеллектуальные транспортные системы, общественная безопасность, цифровые двойники мегаполисов.

Объем мирового рынка умных городов аналитики Grand View Research оценили в $237,6 млрд к 2025 году. Среднегодовые темпы прироста (CAGR) оцениваются в 18,9%. Такая динамика продиктована увеличением городского населения, необходимостью рационального использования ресурсов и повышением качества жизни.

Самый оптимистичный прогноз представила компания Mordor Intelligence. Объем мирового рынка интеллектуальных городов вырастет с $624,8 млрд по итогам 2019 года до $1,712 трлн к 2025 году. CAGR в течение прогнозного периода (2019-2025 гг.) в 18,3% аналитики связывают с ростом урбанизации и развитием технологий.

Какие сервисы делают города умными?

Примеры смарт-кейсов, реализованных в городах мира в 2019 году и ранее:

• Система отслеживания в Центре инфекционных заболеваний (Сингапур). В Национальном центре инфекционных заболеваний создана система трекинга сотрудников, посетителей и пациентов в реальном времени, которая отслеживает перемещения людей и их контакты друг с другом. Таким образом сотрудники центра могут контролировать и своевременно проводить вакцинацию во время вспышек инфекций.
• Платформа для решения городских проблем (Сеул). Seoul Global Challenge — международная платформа НИОКР, которая решает проблемы мегаполиса при помощи мировых инноваторов. Через платформу правительство Сеула выносит на голосование сложные городские проблемы. Заинтересованные лица могут разработать свои решения и предложить их городу. Сеул становится полигоном для апробации предложенных технологий.
• Система энергетического рейтинга зданий (Чикаго). С 2017 года владельцев зданий площадью от 4,5 тыс. кв.м. администрация города обязала регулярно предоставлять информацию о потреблении энергии. С августа 2019 года таким зданиям присваивается энергетический рейтинг (по шкале от 1 до 4). Оценку необходимо указывать на видном месте, а также в документах по сделкам с недвижимостью.
• «Умные ладошки» (Москва). В 2019 году в Москве на 21 стройплощадке запустили проект «Cбор и анализ информации с носимых устройств». Рабочим выдали порядка тысячи устройств, которые отслеживают их перемещения на стройке. В 2020 году планируется расширить пилотный проект на 25% стройплощадок.

Информационная система «Умные ладошки», накапливающая и анализирующая информацию с носимых устройств, позволяет отслеживать реальный ход строительных работ и — что особенно важно — помогает сократить количество несчастных случаев: например, при падении человека устройство фиксирует резкое вертикальное перемещение и моментально подает сигнал SOS. Каждое устройство идентифицирует личность рабочего по отпечатку пальца или c использованием FaceID, модуль ГЛОНАСС определяет местоположение, путевой угол, а акселерометр отслеживает скорость передвижения. За год обработано 160 сигналов SOS. Благодаря контролю работы удалось избежать нарушения сроков реализации строительных объектов.

Евгений Шарков, руководитель продукта «Градостроительство» в ДИТ Москвы

Что ждет умные города

Эксперты выделяют несколько тенденций на рынке технологий для умных городов. Многие из них связаны с использованием беспроводных технологий связи.

Рынок в ожидании роста LPWAN и 5G

Умный город невозможно представить без LPWA-сетей, которые обеспечивают межмашинное взаимодействие на больших расстояниях при минимальном потреблении энергии. К таким сетям подключают разнообразное оборудование: датчики, сенсоры и т.д. Некоторые LPWAN, например, LoRaWAN, работают в нелицензионном диапазоне. Одна базовая станция способна обеспечить покрытие до 3 км в условиях плотной городской застройки. «Такие решения используются, к примеру, в ЖКХ, для автоматического сбора данных с электросчетчиков и отправки их в единую систему. Эксперты уже подсчитали расходы на покрытие российской территории сетями беспроводного узкополосного интернета вещей (группа стандартов LPWAN). Согласно разработанной дорожной карте, через два года сетями LPWAN должно быть охвачено 75% крупных городов, а к 2024 году все города и 50% сельской местности», – прокомментировал Дмитрий Кузнецов.

Сети 5G не относятся к LPWAN: их энергозатратность достаточно высока, а дальность связи – значительно меньше, чем у 4G. Но связь пятого поколения будет использоваться там, где нужны низкие задержки и высокие скорости данных: в телемедицине (проведение дистанционных хирургических операций онлайн), подключенной дорожной инфраструктуре (для обмена данными самоуправляемых автомобилей) и т.д.

Потребность в большом объеме данных

Чем больше датчиков подключено к IoT, тем больше данных они генерируют. По оценкам IDC, в 2025 году к IoT во всем мире будет подключено 41,6 млрд устройств, которые сгенерируют 79,4 зеттабайта данных. Для обработки растущего объема информации потребуется больше вычислительных мощностей. «Сейчас можно говорить о феномене Большого взрыва данных. Big Data становится источником управленческих и технологических решений в городах. И конечно, это мощный тренд развития технологий для умных городов», – полагает Алексей Паламарчук.

Анализ больших данных понадобится и одному из главных элементов умного города — транспортной сфере, уверен Борис Вольпе. «Транспортному комплексу важно прогнозировать загрузку маршрутов и перераспределение пассажиропотока, своевременно и таргетированно оповещать пассажиров об изменениях в движении, оптимизировать транспорт на маршруте. В этом помогают сервисы подсчета пассажиропотока, безбилетников, контроля качества вождения и телеметрия», – рассказал он.

Облачные технологии помогут обработать информацию

В связи с ростом объемов данных растет потенциал IoT-решений на основе облачных вычислений, которые, в том числе, предоставляются по сервисной модели. «Сервис позволяет автоматизировать сбор информации с различных инженерных систем и оборудования (датчиков, счетчиков, исполнительных устройств и т.д.), снизив затраты на хранение и обработку данных. Современный город постоянно развивается. Если сегодня в одном районе идет стройка и нужно контролировать уровень шума, то завтра там появится новый дом, и датчики по контролю уровня шума будут не нужны. Систему, которая функционирует как сервис, можно быстро развернуть и точно так же перенести в другое место», – считает Дмитрий Кузнецов.

Жителям откроют доступ к городским маркетплейсам

Некоторые опрошенные эксперты считают, что в краткосрочной перспективе для горожан станут более доступны разнообразные услуги. По мнению Дмитрия Кузнецова, пользователи (горожане и сотрудники муниципальных служб) получат доступ к сервисам умного города через специализированные платформы, которые представляют собой агрегаторы сервисов — витрины, через которые можно заказать услугу. С ним соглашается и Алексей Паламарчук: «Создатели решений стали задумываться об интеграции независимо действующих сервисов в единую экосистему».

Ожидается кооперация команд и технологий

Другой тренд — кооперация команд и технологий. Некоторые компании делают это путем поглощения, другие объединяются в долговременные партнерства. Например, стратегия развития крупных отечественных поставщиков инновационных решений (Сбербанк, Ростех, «Ростелеком», Яндекс) — поглощение перспективных стартапов, выстраивание внутри компании организованных вертикалей по различным тематическим направлениям, тенденция к систематизации и упорядочиванию продуктовых линеек, сервисных экосистем.

С другой стороны, многие компании с хорошими командами и яркими решениями предпочитают развивать бизнес самостоятельно. Они используют в полной мере современные возможности широкой кооперации на базе площадок, предоставляемых сетевым профессиональным сообществом, институтами развития. Это позволяет им смотреть не только внутрь страны, но и оставаться открытыми и востребованными в глобальном мире, рассказал Павел Кондаков.

Развитие крупных инфраструктурных и социальных решений

В первую очередь, будут реализовываться глобальные и крупные инфраструктурные и социальные решения, которые востребованы и максимально «видимы» всем категориям населения городов и при этом предполагают самоокупаемость хотя бы и в длительной перспективе. Например, это касается современного городского освещения, остановочных павильонов, считает Андрей Любицкий, начальник управления «Цифровая экономика» компании «Техносерв».